Máster y Doctorado en la UPV/EHU Perfil Eléctrico...
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Índice
Máster y Doctorado en la UPV/EHU –
Perfil Eléctrico
Líneas de investigación en la UPV/EHU
Medios disponibles
2
Índice
Máster y Doctorado en la UPV/EHU –
Perfil Eléctrico
Líneas de investigación en la UPV/EHU
Medios disponibles
3
Máster y Doctorado – UPV/EHU
La Escuela de Máster y Doctorado gestiona los programas de doctorado y los másteres oficiales, excepto aquellos con atribuciones profesionales
Departamento de Ingeniería Eléctrica – UPV/EHU:
ETSI de Bilbao (18M-9D)
EUITI de Bilbao (2M-2D)
EUITMOP de Bilbao (2M)
EUP de Donostia (1M-2D)
EUIT de Eibar (1D)
EUI de Vitoria
4
Máster y Doctorado – UPV/EHU
Desarrollo docente:
Nº de créditos a cursar: 60 ECTS
48 ECTS: asignaturas del programa docente
12 ECTS: Trabajo Fin de Máster
Nº de plazas ofertadas: 24
Se imparte de manera presencial, en horario de tarde
Posibilidad de cursarlo en 1 año o 2 años
Máster que proporciona acceso directo al Programa de Doctorado Interuniversitario en „Sistemas de Energía Eléctrica‟ que posibilita la realización de Tesis Doctorales
Inicio: curso 2009-10
http://www.ehu.es/es/web/integracionenergiasrenovables/aurkezpena
5
Máster y Doctorado – UPV/EHU
Matemáticas aplicadas a la ingeniería eléctrica (4 ECTS)
Electrónica industrial en aplicaciones electrotécnicas (3 ECTS)
Regulación automática (3 ECTS)
Sistemas de energía eléctrica (3 ECTS)
Fundamentos de modelización y simulación en ingeniería eléctrica (3 ECTS)
Análisis de redes eléctricas (3 ECTS)
Estudio y evaluación del impacto ambiental. Aplicación en instalaciones de producción y transporte de energía eléctrica (3 ECTS)
Planificación de la red eléctrica (3 ECTS)
Diseño y regulación de máquinas eléctricas (5 ECTS)
Sistemas de medida, protección y control (3 ECTS)
1er CUATRIM.
6
Máster y Doctorado – UPV/EHU
Generación solar (3 ECTS)
Generación eólica (3 ECTS)
Generación convencional y cogeneración (3 ECTS)
Otras fuentes de generación eléctrica y almacenamiento. Microrredes (3 ECTS)
Integración de modelos de dispositivos eléctricos en herramientas de simulación (3 ECTS)
Ensayo, ajuste y coordinación de protecciones (3 ECTS)
Conversores de energía eléctrica aplicados generación distribuida (3 ECTS)
Impacto de la generación distribuida en el sistema eléctrico (3 ECTS)
Calidad de suministro de la energía eléctrica (3 ECTS)
Explotación de redes eléctricas. Transporte y distribución (3 ECTS)
2º CUATRIM.
7
Máster y Doctorado – UPV/EHU
Programa Cooperación Educativa para realizar prácticas en empresas
Aulas de empresa en la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Bilbao para desarrollar proyectos: ZIV, Gamesa, Ormazabal, Tecnalia. Gas Natural
Erasmus (3er semestre adicional):
Master in Renewable Energy Systems (M.Eng.), Hamburg University of Applied Sciences – Alemania
Power and Energy Systems Unit (Dip. Energia), Politecnico di Torino - Italia
Formación complementaria:
Perfil de ingreso más adecuado:
Ingeniero Industrial - especialidad eléctrica, Ingeniero en Automática y Electrónica Industrial, Grado en Ingeniería Eléctrica, Grado en Ingeniería de Energías Renovables, Grado en Ingeniería en Tecnología Industrial, Grado en Ingeniería Electrónica Industrial y Automática, Ingeniero en Organización Industrial, Ingeniero de Telecomunicación
8
Máster y Doctorado – UPV/EHU
Máster en “Ingeniería Industrial”:
En la UPV/EHU se inicia en 2014-15
Dos cursos académicos, 120 ECTS (60+30+30)
Diez especialidades, una de ellas “Ingeniería Eléctrica”, con 30 ECTS repartidos en seis asignaturas
http://www.ehu.es/es/web/masteringenieriaindustrial/aurkezpena
Doctorado en “Sistemas de Energía Eléctrica”:
En la UPV/EHU se inicia en 2014-15
Participan 14 profesores (ver página web)
Seis alumnos matriculados en 2014-15
Tesis nacionales e internacionales en el doctorado anterior http://www.ikasketak.ehu.es/p266-
shprogct/es/contenidos/plan_programa_proyecto/doctorado_sist_energia_electr2/es_oferta/programa.html
9
Índice
Máster y Doctorado en la UPV/EHU –
Perfil Eléctrico
Líneas de investigación en la UPV/EHU
Integración de EERR
Microrredes – Microgeneración
Análisis de faltas y protecciones eléctricas
Máquinas eléctricas
Otros trabajos
Medios disponibles
10
Año 2007
Enero-julio 2014
Integración de EERR
La alta penetración de G.D. trae
implicaciones técnicas para el S.E.,
puesto que su diseño no contemplaba
esta nueva situación de funcionamiento:
Los flujos de potencia se invierten de forma que la red de distribución pasa a ser una red activa
Variación de tensión de la red
Aumento de los niveles de falta en la red
Calidad de onda
Protecciones
Estabilidad
Cobertura de la demanda
Ampacidad de las líneas eléctricas
Etc, etc. 11
Integración de EERR
Estudios estáticos y dinámicos de sistemas eléctricos con G.D.
•Evaluación del impacto sobre el sistema eléctrico de la conexión de
generación distribuida: estabilidad de la red, control de la tensión,
funcionamiento durante faltas, etc.
•Evaluación del cumplimiento de los requisitos de conexión
especificados en los códigos de red
Integración de generación renovable en redes débiles
Optimización de la capacidad de integración de generación renovable en el sistema eléctrico mediante métodos meta heurísticos
Desarrollo de modelos dinámicos de generación renovable y FACTS
•Desarrollo de modelos agregados y detallados con control de planta,
de instalaciones eólicas y fotovoltaicas
•Integración flexible de generación renovable mediante FACTS 12
Integración de EERR
Temperatura del conductor e intensidad
Velocidad de viento
Tracción
Temperatura ambiente y
radiación solar
Dataloggers
GPRS
Tres instalaciones piloto
(1 patente)
13
Integración flexible de generación eólica, basada en análisis dinámico de la capacidad real de las líneas de transporte (Tª, viento o radiación solar)
Integración de EERR
LCC-HVDC VSC-HVDC
Semiconductores de potencia
Tiristores GTO, IGCT o IGBT y diodos
Tensión c.c. por polo
..800 kV
..350 kV
Potencia por polo ..7200 MW ..750 MW
Potencia reactiva
La demanda de potencia reactiva depende de la potencia activa
Se requieren filtros y bancos de condensadores
Control de potencia activa y reactiva independiente
Potencia reactiva capacitiva e inductiva
Capacidad de arranque desde blackout
No Si
Perdidas por estación 0,8% 3% (puente 2 niveles)
1,6 – 1,8% (puente 3 niveles)
Inversión de potencia Cambia tensión de c.c. Cambia corriente de c.c.
Tamaño estación 100% 80%
ACTUALMENTE: convertidores MMC 14
Integración flexible de generación eólica, basada en conversion de líneas de c.a. en c.c.
Integración de EERR
OR
IGIN
AL
DOBLE CIRCUITO
TENSIÓN: 66 kV
LONGITUD: 4,4 km
TENSIÓN: 30 kV
LONGITUD: 17,6 km
SIMPLE CIRCUITO
1 Circuito
3 cond/polo
3 Circuitos
1 cond/polo
2 Circuitos
Bipolar Mod.
1 Circuito
Bipolar
1 Circuito
Tripolar
1 Circuito
Bipolar Mod.
CO
NV
ER
TID
A
CASO DE ESTUDIO A CASO DE ESTUDIO B
Conversion de c.a. en c.c.
15
Caso A LINEA ORIGINAL C.A. LINEA CONVERTIDA C.C.
Cadena 5 aisladores vidrio U70BS
Nivel contaminación: medio
LONGITUD
TENSION
CONDUCTOR
DISTANCIA
SEGURIDAD
AISLAMIENTO
INCREMENTO
POTENCIA
PERDIDAS
± 45 kV ± 55 kV ± 66 kV 66 kV
17,6 km
147-AL1/34-ST1A
CONFIGURACIÓN 1 Cond/polo Doble Circuito 3 Cond/polo 2 Bip.
Mod.
Cond. – Apoyo 0,54 m 0,60 0,70 0,70 0,89
Cond. – Cond. 2,72 m 2,72 2,79 2,98 3,01 / 3,5
Cond. – Tierra 6,00 m 6,00 6,00 6,00 6,50
APOYO
69 MW 113 64% 140 102% 168 143% 3 Cond/polo
96 39% 118 71% 141 104% 2 Bip. Mod.
Línea 3,7% 3,5% 2,8% 2,4% 3 Cond/polo
3,3% 2,7% 2,2% 2 Bip. Mod.
Subest. / Est. Conv. 0,3% 1,6%
Línea fuga: 42 mm/kV
Integración de EERR
16
Integración de EERR
Comportamiento de las redes de tierra de aerogeneradores ante descargas atmosféricas
11 m
Pica 2 m
11 m
Círc. sin picas Círc. con picas
11 m 11 m
1 m
Pica 2 m
Cuad. sin picas Cuad. con picas
Profundidades
Diámetro/Lado
Interconexión de dos sistemas
de puesta a tierra
0.5, 0.8, 1.0, 1.2, 1.5 m
8, 9, 10, 11, 12, 13 m
50, 75, 100 m
50 mm2
1000 m
100 kA
1.2/50 s
Cu, 56 MS/m
Sección del conductor
Calizas compactas
Magnitud de la descarga
Onda de tipo rayo
Material del electrodo
Condiciones para el análisis
17
Impedancia según metodología
empleada
Frecuencia (Hz)
Z ( )
Impedancia según Montaña-2006
Frecuencia (Hz)
Z ( )
Integración de EERR
Al enterrar la malla de 0.5 m a 0.8 m, la Vp disminuye sobre un 30%. A mayores profundidades el efecto no es significativo
El aumento del perímetro de la malla mejora el comportamiento transitorio del sistema de puesta a tierra
La Vp disminuye más al aumentar el perímetro del electrodo que al añadir picas
La interconexión de la p.a.t. de varios aerogeneradores hace que la impedancia y la tensión de paso disminuyan
La distancia entre ellos no tiene una influencia significativa en la disminución de la impedancia y la tensión de paso
Se transmiten potenciales a otros aerogeneradores que no se han visto afectados por la descarga 18
Integración de EERR
Comportamiento de las redes de tierra de aerogeneradores ante descargas atmosféricas:
11 m
5.5 m 3.5 m
0.5 m
0.8 m
2.2 m
Incorporación de geometrías más complejas en las que parte de los electrodos se encuentren a distintos niveles de profundidad
Obtención de valores experimentales
Comportamiento al unir las mallas de puesta a tierra de más de dos aerogeneradores
11 m
5.5 m
3.5 m
1 m
2 m
0.5 m
0.5 m
0.5 m
19
Incorporación de modelos que
contemplen terrenos no
homogéneos y/o estratificados
Índice
Máster y Doctorado en la UPV/EHU –
Perfil Eléctrico
Líneas de investigación en la UPV/EHU
Integración de EERR
Microrredes - Microgeneración
Análisis de faltas y protecciones eléctricas
Máquinas eléctricas
Otros trabajos
Medios disponibles
20
En la peor situación: Interés a nivel internacional por
sistemas de generación modular y/o doméstica, cerca de donde se consume la electricidad
España tiene una dependencia energética de un 75-80% aprox., 25 puntos por encima de la media europea.
Microrredes - Microgeneración
Aprox. el 30% de la energía consumida en España, se consume en la edificación, lejos de las grandes centrales de generación
Existen opciones muy diversas (renovables y cogeneración), con rangos de potencias que van desde el kW hasta cientos de kW → se ajustan perfectamente al entorno de la edificación
Real Decreto 235/2013 (eficiencia energética en edificios) → A partir de 2021, los edificios que se construyan deberán ser de consumo de energía „casi nulo‟ (para los inmuebles públicos a partir de 2019)
21
Microrredes - Microgeneración
Microrred de AC con barra
común de 400V y 400kW 22
Microrredes - Microgeneración
?
Microrred de AC con barra
común de 400V y 400kW 23
Microturbinas de gas:
Único elemento móvil
Microrredes - Microgeneración
24
Microrredes - Microgeneración
Microturbinas de gas:
25
Microrredes - Microgeneración
MICROTURBINE CAPSTONE C30
Electric Load
ABSORPTION CHILLER ROBUR ACF 60-00 TK
Indirect unit
Heat Exchanger
Air / Thermal Oil
Cooling
Heat Exchanger Air / Water
Hot Water
Exhaust Gas
Exhaust Gas
Exhaust
Gas
Thermic oil
Aire
Combustible
Validacion del modelo con un equipo real instalado en el CREVER (Universidad Rovira i Virgili –Tarragona)
El banco de pruebas consiste en una microturbina Capstone C30 conectada a la red local de BT y a una enfriadora de absorcion
(PMSG power generation (W) and rotor speed (rpm) for a power
demand reference of 18 kW)
Microturbinas de gas:
26
Microrredes - Microgeneración
Pilas de combustible:
Energía eléctrica
e e
PILA DE
COMBUSTIBLE
H2
O2
H2O
Calor
PILA DE
COMBUSTIBLE
A
B
C
N
INVERSORCONVERTIDOR
C.A.C.C.C.C.
PROCESADORDEL
COMBUSTIBLE
Gas rico en H2
Aire
Combustible
Agua Calor
CHP
COGENERACIÓN
ELECTROLITO
TEMPERATURA (ºC)
COMBUSTIBLE
CATALIZADOR
EFICIENCIAELÉCTRICA
RANGO DE
POTENCIA
AFC PEM DMFC PAFC MCFC SOFC
KOH
(líquido)
Membrana IntercambioProtónico (sólido)
H3PO4
(líquido)
Carbonato Fundido (líquido)
Cerámico
(sólido)
60 - 250 60 - 80 60 - 130 130 - 220 600-700 750 - 1050
H2 muy puro H2 muy puro CH3OH + H2OH2, un poco
de CO, CH3OH H2, CO, CH4
Pt, Ni/NiOx Pt Pt Pt Ni Perovskitas
55 - 60% 35 - 55% 32 - 40% 36 - 45% 50 - 60% 50 - 60%
1kW – 100kW 1W – 100kW 1W – 1MW 200kW – 10MW 500kW – 10MW 1kW – 10 MW
Membrana IntercambioProtónico (sólido)
H2, CO, CH4
APLICACIONES
TÍPICAS
Espacial
Portátil
Transporte
EspacialPortátil
TransporteEstacionaria
Portátil
Transporte
Transporte
Estacionaria
Transporte
Estacionaria
Transporte
Estacionaria
EFICIENCIA CON COGENERACIÓN
70% 70 - 85% 70% 85% 85% 85%
DENSIDAD DE POTENCIA (mW/cm
2)
4.000 300 20 220 150 240
AGUA COMO
PRODUCTOVapor Vapor Vapor Vapor Gas Gas
CONTAMINANTES CO2, H2S, CO CO, H2S X-OH CO, H2SS, H2S, HCl, HI,
HBrH2S
PORTADORES DE
CARGAOH
-H
+H
+H
+CO3
2-O
2-
TIEMPO DE
ARRANQUE< 5 min < 5 min < 5 min 1 – 4 horas 5 – 10 horas 5 – 10 horas
TECNOLOGÍA
27
Pilas de electrolito polimérico – PEMFC
NEXATMPILA DE
COMBUSTIBLE
Disipación de calor
CARACTERÍSTICAS
Potencia nominal neta de salida
Tensión
Corriente
COMBUSTIBLEHidrógeno gaseoso
Tiempo de vida
CONDICIONES AMBIENTALES
Temperatura ambiente
Presión de alimentación
EMISIONES
Agua pura (vapor y líquida)
Humedad
Partículas de CO, CO2, NOx, SO2
DATOS FÍSICOS
Dimensiones
Ruido
1600 W (a potencia nominal neta de salida)
1200 W
26 V CC (a potencia nominal neta de salida)
46 A CC (a potencia nominal neta de salida)
99,99%, seco
1500 horas
3 a 40 ºC
10 a 250 PSIG
Máximo 870 ml/h(a potencia nominal neta de salida)
0 a 95% sin condensación
0 ppm
56 x 25 x 33 cm
72 dBA @ 1m
Peso 13 kg
FC 50 HY-EXPERTTMPILA DE
COMBUSTIBLE
Potencia máxima de salida
Aprox. 50 W
Potencia nominal de salida
40 W
Intensidad a potencia nominal
8 A
Tensión en circuito abierto
Aprox. 9 V
Intensidad máxima 10 A
Tensión a potencia nominal
5 V
Presión nominal del hidrógeno
0,8 bar
Consumo de hidrógeno con potencia nominal
Aprox. 580 Nml/min
Máxima temperatura permisible de la pila
Arranque: 45 ºCOperación: 50 ºC
Máxima presión de hidrógeno permitida
Aprox. 580 Nml/min
Tensión suministradapor el convertidor
12 V cc
Temperatura ambiente de operación +5 …. +35 ºC
Consumo internode potencia
Operación en vacío: 5,2 WCon corriente de carga de 10 A: 6,4 W
Microrredes - Microgeneración
28
PILA DE
COMBUSTIBLE
NEXA
BATERÍA
CONVERTIDOR
BUCK
CC/CC
CARGA
ELECTRÓNICA
DEPÓSITO DE
HIDRÓGENO
BATERÍA
DEPÓSITO DE
HIDRÓGENO
SISTEMA DE
PILA DE
COMBUSTIBLE
NEXA
INVERSOR
CC/CA
MOTOR
ASÍNCRONO
MONOFÁSICO
M
1
CONVERTIDOR
BUCK CC/CC
FRENO DE
POLVO
M
3
BATERÍA
DEPÓSITO DE
HIDRÓGENO
SISTEMA DE
PILA DE
COMBUSTIBLE
NEXA
INVERSOR
CC/CA
MOTOR
ASÍNCRONO
TRIFÁSICO
CONVERTIDOR
BUCK CC/CC
FRENO DE
POLVO
VARIADOR DE
FRECUENCIA
Microrredes - Microgeneración
29
Principio de Semejanza Geométrica
Obtención de puntos homólogos
(A)
(B)
IA1 IA2
IB1 IB2
A1
A2
B1
B2
(P)
(V)(R)(h)
(η)
Corriente (I)
HY-EXPERT™
NEXA ™
Tensión
Resistencia
Caudal de hidrógeno
Potencia Eléctrica
Eficiencia Eléctrica
, ,0 982 Z 1018£ £
Errores groseros Errores sistemáticos Errores aleatorios
Teoría de Gauss de los errores
Valor Práctico
/
/
1 2
1 2
A AZ 1
B B= =
1 2
1 2
A A
B B=1 2
1 2
A A
B B
I Ik
I I= =
Valor Teórico
Prototipo de micro-red aislada objeto de análisis
(validación de modelo eléctrico de la pila)
Microrredes - Microgeneración
Microrred eléctrica integrada por 2 pilas PEM (1.2 kW) y
generación eólica
30
(Pendiente conectar fotovoltaica)
Microrredes - Microgeneración
Se simulan condiciones reales extraídas durante ensayos con el equipo HP600 – 600W
Se obtiene una Tª de salida de 39,72 ºC, siendo la Tª obtenida en el ensayo real de 39,8 ºC
La potencia térmica extraída es de 613,22W siendo la potencia térmica real extraída de 619W
VARIADOR
SIEMENS
MM420
MOTOR
TRIFÁSICO
Propiedades del
stack Valor
Densidad 8908 Kg/m3
Capacidad térmica a
presión constante 439,614 J/(kg·K)
Conductividad térmica 90,7 W/(m·K)
31
Análisis experimental y modelado de un sistema de
cogeneración basado en PEMFC
Microrredes - Microgeneración
Hidrogenera
residencial
Integración del vehículo eléctrico en las redes de BT
Estudio del impacto de los vehículos eléctricos en la red eléctrica, bajo múltiples escenarios de generación y consumo
Microrredes - Microgeneración
33
Algoritmo de minimización de la varianza, en la gestión de carga de los vehículos eléctricos, para disminuir los impactos debidos a la integración de origen renovable y la de los propios VEEs
Red basada en IEEE de 34 nodos. Se han modificado niveles de tensión, potencia del trafo, parámetros de línea y longitudes de línea, etc. para una red de distribución de BT europea
Microrredes - Microgeneración El nodo 838 es el punto de conexión más alejado (385 metros) del
transformador de distribución
Se han distribuido 100 VE a lo largo de la red de distribución
Dichos VEs están basados en el modelo comercial más vendido actualmente, el Nissan Leaf: 24 kWh de capacidad de batería, 3 kW de potencia de carga y un consumo medio de 0.18 kWh/km
La distancia media recorrida por cada VE se fija en 42 km
Los VEs se cargarán al 100%. La demanda de energía del conjunto de VEs durante el proceso de carga es de 756 kWh
Se han ubicado 5 generadores eólicos monofásicos, de 10 kW cada uno, y 5 sistemas de generación solar monofásica con una potencia pico de 11 kW cada uno 34
Microrredes - Microgeneración
Carga no controlada Carga en valle sin gestión inteligente Carga con gestión inteligente
Demanda en el transformador
Tensión en el nudo 838 35
Índice
Máster y Doctorado en la UPV/EHU –
Perfil Eléctrico
Líneas de investigación en la UPV/EHU
Integración de EERR
Microrredes - Microgeneración
Análisis de faltas y protecciones eléctricas
Máquinas eléctricas
Otros trabajos
Medios disponibles
36
Análisis de faltas y protecciones
Descargas atmosféricas
Viento excesivo
Influencias de animales
Exceso de carga
Perforaciones en los aislantes: envejecimiento, corrosión, calentamiento
Caída de árboles en líneas
Fuegos/incendios
Inundaciones
Seísmos
Pérdida repentina de carga
Rotura de un conductor
Contenido excesivo de armónicos
Pérdida de estabilidad
Errores de operación del sistema
Problemas mecánicos en máquinas rotativas
Accidentes (excavadoras, camiones, grúas)
Averías en sistemas de refrigeración
Fallos en baterías, sistemas de excitación
Actos de sabotaje
Etc, etc, etc ……
Causas de fallos en el sistema eléctrico:
¡ Es imposible un suministro sin incidentes ! 37
Análisis de faltas y protecciones
Los incidentes o fallos deben ser eliminados, de forma que: Quede desconectada del sistema la menor parte posible
En el mínimo tiempo
Que permita seguir funcionando, a poder ser con normalidad, el resto del sistema
Tiempos de actuación ms a 1min……………..Protecciones
1min a 5min……….… Automatismos locales
5min a 15min……….. Telecontrol
1hora a ???………… Brigadas
Instalación generalizada de equipos de protección, para la detección, localización y eliminación de los incidentes
Las protecciones necesitan ALGORITMOS 38
Análisis de faltas y protecciones
Diseño de nuevos algoritmos de detección y localización de faltas de alta impedancia y/o baja intensidad, en sistemas eléctricos de distribución, sin/con Generación Distribuida
39
Faltas provocadas por una alta R de falta Falta que aparecen en sistemas con p.a.t.
resonante o activa
SISTEM
A DE
PROTE
CCIÓN
Y
CONTR
OL
INT
ER
FA
Z
Desarrollo de filtros para suministrar información precisa y fiable en tiempo real a las funciones de protección
Análisis de faltas y protecciones
40
Sincrofasores: conjuntos de medidas de la señal eléctrica sincronizadas con una base de tiempo universal (UTC) mediante sistema GPS
Algoritmos de detección y localización de faltas en líneas de transporte mixtas (línea+cable)
Solución en estudio
Bloquear 79 Solución actual
Algoritmos de detección de isla, ante faltas en la red o en el GD: pasivos, activos, remotos
Análisis de faltas y protecciones
Análisis del comportamiento de sistemas VSC-HVDC ante faltas internas (DC) y externas (AC). Diseño y optimización de equipo limitador de faltas, en sistemas basados en VSC-HVDC, convertidores 2/3 niveles
Actualmente: convertidores MMC
41
Sistema 2
Sistema 1
Filtro Filtro
D Y Y D
Convertidor 1 Convertidor 2
EQUIPO
EQUIPO EQUIPO
EQUIPO
Detector
Control
Línea c.c. 2
4
3
1
C+
C
Índice
Máster y Doctorado en la UPV/EHU –
Perfil Eléctrico
Líneas de investigación en la UPV/EHU
Integración de EERR
Microrredes – Microgeneración
Análisis de faltas y protecciones eléctricas
Máquinas eléctricas
Otros trabajos
Medios disponibles
42
Máquinas Eléctricas
Análisis, diseño y optimización de motores síncronos de imanes permanentes (mediante FEM):
Influencia de geometría del rotor y aspectos constructivos Control de posición de ejes de avance Distribución de fuerzas radiales
Generadores de Velocidad fija y variable (SFIM, DFIM):
Convertidores (lado del rotor ó del estator) Modelos multi-máquina para parques eólicos Algoritmos de control: Vectorial, SMC, Control Directo de Par,
Sensorless Procedimientos automáticos para la identificación de
parámetros eléctricos
43
Índice
Máster y Doctorado en la UPV/EHU –
Perfil Eléctrico
Líneas de investigación en la UPV/EHU
Integración de EERR
Microrredes – Microgeneración
Análisis de faltas y protecciones eléctricas
Máquinas eléctricas
Otros trabajos
Medios disponibles
44
Otros trabajos
Detección on-line del fenómeno de la ferro-resonancia en transformadores de tensión capacitivos
Modelo matemático, modelo de FEM y validación de reparto térmico en fusibles de MT (posición horizontal y vertical)
Análisis, mediante FEM, del comportamiento del arco eléctrico en equipos de BT
Análisis de distribución de Tª y campo eléctrico en herrajes de líneas de transporte
Optimización de bases portafusibles y cámaras apagachispas en interruptores de BT
Modelos para análisis de comportamiento eléctrico y magnético de diversos equipos de subestaciones: baterías de condensadores, trafos de potencia, IEDs, etc.
Simulación en tiempo real mediante el equipo RT-LAB
Etc, etc,…. 45
Índice
Máster y Doctorado en la UPV/EHU –
Perfil Eléctrico
Líneas de investigación en la UPV/EHU
Medios disponibles
46
Medios disponibles
Hardware:
Simulador de Red Pacific Power 320 AMX-T 400 Vac 2kVA Simulador en tiempo real OPAL-RT Fuente DC Sorensen DCS 1.2 kW 150 Vdc Equipo de pruebas de relés Mentor 12 con 12 canales Diversos relés de General Eléctric, ZIV y Arteche Analizador de Redes de Potencia WT-1600 Yokogawa Bancada de 7kW para prototipaje de sistemas eólicos y
bancada de emulación de generador eólico de imán permanente de 5.25 kW
Tarjetas de prototipaje rápido dSpace Planta eólica EWG 1 (Máquina trifásica multifuncional 1kW,
banco de ensayos y generador doblemente alimentado 1KVA incluidos)
Equipo de ensayos aerodinámicos Airtek-200 (1 kW) Planta térmica solar y planta fotovoltaica (3 simuladores + 1
módulo real) 47
Medios disponibles
Hardware:
2 Pilas de combustible Nexa Ballard 1,2 kW 3 inversores Phoenix 3 KVA y 3 inversores Quattro 3 kVA 1 equipo de cogeneración con pila de combustible PEM
HP600 (Inversor Cotek 700 W incluido) Variadores de frecuencia Siemens MM420 1.5 kW y 1.1 kW 1 Electrolizador NMH2 500 (300 VA) para generar hidrogeno,
2 bombonas de H2 praxair 50L 200 bar, 6 botellas de hidruros metálicos (600 sl),
2 cargas electrónicas EL 1500, Motor de imanes permanentes Control Techniques 0.84 kW, Generador doblemente alimentado 1kVA
Analizador de redes FLUKE 435 Equipamiento diverso de toma de medidas Etc, etc…
48
Medios disponibles
Software:
Matlab-Simulink, PSS/E, PowerFactory, PSCAD, RT-Lab, ATP, PLS-CADD, Mathematica, Homer, LabVIEW, Adquisición de datos en tiempo real National Instruments, etc.
Elementos finitos: COSMOS, COMSOL, EMS-EMWORKS, Ansys, etc.
Otros:
Biblioteca con acceso a libros y revistas (IEEE, Elsevier, etc)
Sala con PCs y acceso a internet
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Información adicional:
Comisión académica UPV/EHU:
Inmaculada Zamora Angel Javier Mazón Jose Felix Miñambres
Responsable del Doctorado:
Secretaria Máster y Doctorado:
Dpto Ingeniería Eléctrica ETSI de Bilbao
Escuela de Máster y Doctorado
Universidad del País Vasco – UPV/EHU
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